L’occhio del satellite sugli incendi boschivi

L’Italia è uno dei paesi del Mediterraneo a maggior rischio incendi. Da metà Giugno sino al 27 Luglio 2017 sono andati in fumo 74.965 ettari di superfici boschive, pari a 107.000 campi di calcio (dati da Lega Ambiente).

di Stefania Amici

Nel quadro dello studio e della prevenzione degli incendi, in questi ultimi anni, è salito molto l’interesse per le immagini da satellite. Queste immagini permettono, in tempi relativamente brevi, di produrre mappe che consentono di distinguere le caratteristiche della superficie in esame, evidenziando quelle colpite da un incendio.

In realtà non esiste un satellite ideale per l’osservazione degli incendi. Alcuni ci danno immagini della zona in tempi molto ravvicinati, con basso dettaglio, ideali per l’individuazione dell’evento. Altri forniscono un dettaglio migliore, ma con una ripetizione temporale di qualche giorno, ideali per ricavare le caratteristiche delle aree bruciate. La soluzione consiste nell’utilizzo di immagini provenienti da differenti satelliti per ottenere tutte le informazioni necessarie per l’analisi della zona.

L’ Unione Europea ha istituito, a partire dal 1998, un programma di supporto ai servizi di protezione delle foreste contro gli incendi, successivamente integrato nel programma per la gestione delle emergenze (Copernicus). Il sistema è in continua evoluzione e prevede di incorporare anche i dati delle nuove missioni Sentinel dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Da questo programma deriva il Global Wildfire Information System (GWIS), un sistema di informazione globale relativo alla identificazione e allo studio degli incendi. Il GWIS fornisce in tempo “quasi reale” la rilevazione degli incendi (boschivi e non boschivi) derivate dall’analisi dei dati forniti dai satelliti MODIS e VIRS, ed è in grado di fornire anche altre informazioni complementari, come la mappa di pericolo degli incendi. I satelliti utilizzati sono quelli sensibili al segnale termico emesso dagli incendi attivi, utili soprattutto per la localizzazione e lo studio dell’evoluzione dell’incendio.

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Interfaccia grafica di GWIS che mostra le zone più a rischio di sviluppare un incendio per una parte del bacino mediterraneo (indici di  pericolo), per il giorno 20 Luglio 2018. 

L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) svolge dal 2006 attività di ricerca utilizzando dati satellitari per lo studio di disastri naturali. Un caso recente in cui i ricercatori INGV hanno utilizzando dati da satellite è quello relativo all’incendio di Castelfusano, avvenuto nel comune di Roma nel 2017.

Il 17 Luglio 2017 un grande incendio è divampato nella riserva naturale di Castelfusano, sul litorale romano, distruggendo una vasta area di pineta. Il 21 Luglio ed il 18 Agosto un secondo ed un terzo evento hanno nuovamente colpito la riserva portando ulteriori danni alla vegetazione. Le immagini satellitari di Sentinel2 e Landsat sono state utilizzate per identificare le aree bruciate, per definire la severità del danno apportato dall’incendio e lo stato di degradazione dell’area. Questo lavoro e’ propedeutico allo studio dello stato di ricrescita della vegetazione per localizzare le zone più a rischio.

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Mappa del cambiamento del territorio in seguito all’incendio del 17 Luglio 2017. Le zone in  nero-grigio sono quelle dove non si è verificato alcun cambiamento; le zone in tonalità di grigio chiaro-bianco indicano cambiamento.  Immagini ottenute dal processamento dei dati SIMGA – messi a disposizione da Leonardo per il  progetto ASI-AGI.

All’INGV lo studio del rischio e dell’impatto ambientale degli incendi boschivi è in continua evoluzione. Un esempio di tecnica recentemente utilizzata è quello dell’utilizzo di tecniche di localizzazione basate sullo studio dell’emissione del potassio nella fase di combustione che permette di caratterizzare anche la composizione chimico-fisica delle zone osservate.

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a) Immagine acquisita da un sensore aereo il 14 Agosto 2006, a Oriolo, Lazio; b) le zone ove è possibile registrare il segnale di emissione del Potassio sono utilizzate per derivare la mappa di combustione

Perché studiare gli incendi è importante?

Gli incendi boschivi giocano un ruolo rilevante nel cambiamento climatico con impatto sia su scala globale che su scala locale.

Su scala locale gli incendi trasformano profondamente le zone che investono determinandone, per esempio, il cambiamento dell’uso del suolo. Gli incendi spesso provocano la perdita di proprietà, di vite umane e possono causare dissesto idrogeologico del territorio colpito. I gas ed i fumi rilasciati influenzano la qualità dell’aria, destando preoccupazione per la salute pubblica. Spesso recano danno sia all’ecosistema che alla biodiversità. La vegetazione in combustione è quindi rilevante non solo per gli scienziati e le autorità coinvolte nelle operazioni di soppressione, ma coinvolge direttamente le comunità locali e la popolazione.

Su scala globale gli incendi contribuiscono all’emissione in atmosfera di gas serra, come l’anidride carbonica (CO2), il monossido di carbonio (CO), il metano (CH4) e di micro-particelle (aerosols). Le particelle di aerosol possono raggiungere la parte bassa della atmosfera (troposfera), possono rimanervi per alcuni giorni e possono essere trasportate per lunghe distanze. Un esempio recente è il devastante incendio di Fort Murray in Canada, 1 Maggio –  5 Luglio 2016, le cui emissioni di aerosol sono state misurate dagli strumenti dell’ufficio meteorologico Britannico.

L’Osservatorio della Terra della NASA riporta una stima dell’impatto delle emissione degli incendi verificatesi nel mondo negli ultimi 100 anni: il loro contributo in termini di aumento della temperatura superficiale terrestre e di circa 0.5°C.

E’ chiaro quindi che lo studio e il controllo di questi eventi sia di fondamentale importanza sia per la salute dell’uomo che per la tutela dell’ecosistema.


In copertina immagine di Skeeze

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